고속철도 추진용 5상 영구자석 저감형 동기전동기의 최적설계

Optimal Design of Five-Phase Permanent Magnet Assisted Synchronous Reluctance Motor for High Speed Railroad Traction System

초록

영구자석 저감형 동기전동기는 기존의 고속철도 추진용 유도기보다 높은 효율과 출력밀도를 보이고, 일반적인 영구자석 동기전동기에 비해 자석 사용량을 줄여 가격을 낮출 수 있다. 또한 5상 구동 시스템을 사용할 경우 3상시스템에 비해 낮은 토크리플과 높은 출력밀도를 가지게 된다. 이러한 특성으로 인해 5상 영구자석 저감형 동기전동기는 고속철도 추진용 전동기로 적합한 특성을 가진다. 본 연구에서는 집중상수모델과 유전알고리즘을 이용하여 3상및 5상 영구자석 저감형 동기전동기 3kw 축소모델을 최적설계하고 이들의 특성을 비교하였다. 또한 유한요소해석을이용하여 최종 보정설계를 진행한 3상 및 5상 전동기를 제작하고 실험을 통해 해석값을 검증하였다.

키워드

Synchronous motorFive-phaseLumped parameter modelGenetic algorithmOptimal design동기전동기5상집중상수모델유전알고리즘최적설계
제목
고속철도 추진용 5상 영구자석 저감형 동기전동기의 최적설계
제목 (타언어)
Optimal Design of Five-Phase Permanent Magnet Assisted Synchronous Reluctance Motor for High Speed Railroad Traction System
저자
백제훈김명룡이경표
DOI
10.7782/JKSR.2017.20.5.588
발행일
2017-10
저널명
한국철도학회논문집
20
5
페이지
588 ~ 594